辣木叶多糖提取分离及其抗氧化研究

来源：核心期刊咨询网时间：2022-04-08 03:1512

摘要：摘要 以辣木葉为原料，首先对植物多糖提取的影响因素及工艺进行研究，其次通过不同体积分数乙醇分级醇沉多糖探索辣木叶多糖的抗氧化性。采用热水浸提法，在单因素的基础上进行正交试验，考察辣木叶多糖得率的影响因素，通过乙醇梯度沉淀分级的方法得到3种辣木叶多糖，

　　摘要 以辣木葉为原料，首先对植物多糖提取的影响因素及工艺进行研究，其次通过不同体积分数乙醇分级醇沉多糖探索辣木叶多糖的抗氧化性。采用热水浸提法，在单因素的基础上进行正交试验，考察辣木叶多糖得率的影响因素，通过乙醇梯度沉淀分级的方法得到3种辣木叶多糖，分别命名为MP-1(40%乙醇)、MP-2(60%乙醇)、MP-3(80%乙醇)，真空冷冻干燥后得到这3种辣木叶粗多糖，并探讨辣木叶多糖体外抗氧化活性。通过单因素及正交试验得出辣木叶多糖的最佳提取工艺为：料液比1：20g/mL、提取温度85℃、提取时间2.5 h、提取次数2次，在此条件下，辣木叶多糖得率为2.039%。体外抗氧化实验表明，MP-1、MP-2、MP-3均具有良好的DPPH自由基清除活性，在辣木叶多糖浓度为25 μm/mL时，MP-1的DPPH自由基清除能力最低，此时MP-3的DPPH自由基清除能力最高，达到85.34%。该提取工艺条件稳定可行，多糖得率较高，且具有较强的抗氧化能力;该提取方法无需特殊设备，生产工艺成本低，安全，适合工业化大生产，是一种可取的提取方法。

　　关键词 辣木叶;多糖;提取工艺;分级醇沉;抗氧化

　　辣木(Moringa oleifera Lam.)又称鼓槌树或洋椿树，属白花菜目辣木科辣木属，原产于印度，是一种种植范围广、营养及利用价值极高的多年生树种，具有耐干旱、耐贫瘠、生长迅速、适应性强等特点。有研究表明，口服辣木叶提取物几乎不会对动物体造成任何毒副作用。辣木研究逐步形成产业化及规模化[1-2]。辣木主要种植地分布于印度、南美及东南亚国家，中国主要分布于海南、台湾、广东及云南等地[3]。辣木的叶、根、籽和花均可食用，其中氨基酸、蛋白质以及维生素等营养物质含量丰富。辣木叶不但营养丰富，可作为优质的饲料，还具有抗氧化、降血糖、降血脂的功效，如辣木叶中富含黄酮、酚昔类物质，具有明显的降糖效果，满足人们对饮食营养健康的需求，国家卫生部于2012年将辣木叶批准为新资源食品，可见辣木叶作为新资源食品的研究开发利用价值[4]。

　　多糖又称多聚糖，是一种分子结构复杂的天然活性成分，一般由10个以上单糖单元组成，广泛分布于动植物、微生物与藻类细胞中[5]。目前已知的天然多糖化合物大约有300多种，其中至少有100多种被应用于临床试验，以制造相关药物。多糖广泛存在于生物体内，是除蛋白质和核酸外另一类能维持机体正常运行的生物大分子，因其在抗氧化、抗肿瘤、降血糖、降血脂方面的功效，逐渐成为生物化学和分子生物学领域的研究热点[6]。

　　辣木叶富含大量的多糖，含量8.61%～33.61%不等，是众多优质植物源多糖之一，制备方法多为水提、酶提及酸碱提等。众多研究表明，辣木叶多糖不仅兼具多糖的功效，还对促进肠胃吸收、增强免疫力、调节血糖等有明显作用[7]。目前对辣木叶的研究较少，多集中于提取工艺及体外生物活性验证方面，极少涉及到辣木叶多糖体内生物活性和结构的解析方面。辣木叶多糖能有效清除机体内自由基，提高血液中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)等的活性，从而阻断活性氧和自由基的生成，起到抗氧化作用网;此外，辣木叶多糖用于功能性食品的开发也是另外一個研究热点[9]。

　　本研究以云南德宏地区的辣木叶为研究对象，以水溶性多糖得率为指标，对辣木叶多糖的提取工艺进行了单因素试验和正交试验研究，探讨其多糖提取最佳工艺条件和体外抗氧化活性，为开发云南的辣木叶资源提供科学参考。

　　1 材料与方法

　　1.1 材料

　　1.1.1 试材 辣木叶粉，德宏天佑科技开发有限公司;葡萄糖标准品，北京索莱宝科技有限公司;浓硫酸，重庆川东化工有限公司;5%苯酚，北京索莱宝科技有限公司;无水乙醇，天津市风船化学试剂科技有限公司;氯仿，成都市科隆化学品有限公司;正丁醇，重庆川东化工有限公司;DPPH试剂盒，北京索莱宝科技有限公司。

　　1.1.2 仪器与设备 RE-3000A型旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂);FD-1A-50型真空冷冻干燥机(上海比郎仪器制造有限公司);紫外可见分光光度计(上海元析仪器有限公司);HH-11-2型水浴锅(常州诺基仪器有限公司);JY2002型电子天平(上海精密科学仪器有限公司);VL-7F低速冷冻离心机(长沙市白诺克离心机仪器有限公司);低速离心机(安徽中科中佳科学仪器有限公司)。

　　1.2 方法

　　1.2.1 葡萄糖标准曲线的制作 准确称取干燥至恒重的葡萄糖10mg，然后取适量的蒸馏水溶解，转移到100 mL的容量瓶中，最后加水稀释到容量瓶的刻度线，即可得到0.1 mg/mL的葡萄糖标准溶液，标记为标普A;按表1添加相同试剂，快速涡旋震荡30 s，静置30 min，于490 nm处测定吸光度[10]，制作标准曲线。

　　1.2.2 辣木叶多糖的制备 称取50 g辣木叶粉末，加入1 L的去离子水，于90℃水浴锅中加热回流2 h，以4 000 r/min转速离心20 min，收集上清液，置于45 ℃下，用旋转蒸发仪减压浓缩，待悬蒸至400 mL时取出;加入1/4体积的Sevag试剂(V氯仿：V正丁醇=4：1)进行脱蛋白，混合摇匀30 min，使其充分混匀，离心5 min(4 000 r/min)，将上层溶液吸出，置于新的离心管内;继续加入Sevag溶液，至少重复8次，直至无白色絮状沉淀出现;于45 ℃下减压旋转蒸发除去残留的Sevag试剂，并浓缩至200 mL;加入100g AB-8大孔树脂，室温条件下摇晃脱色2 h，抽滤分离滤液，用去离子水清洗3次，合并滤液，减压浓缩至200 mL;在浓缩液中加入4倍的无水乙醇，在4 ℃冰箱中静置过夜;第二天离心10 min(4 000 r/min)得到沉淀，冷冻干燥得到辣木叶粗多糖，最后计算辣木叶多糖的得率。

　　1.2.3 影响多糖得率的单因素试验

　　1.2.3.1 液料比对辣木叶多糖得率的影响 准确称取辣木叶粉末2 g，固定提取温度90 ℃，提取时间2 h，提取次数1次，分别考察液料比1：10、1：15、1：20、1：25、1：30(g/mL)对辣木叶粗多糖得率的影响。

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